Question

【題目】在“探究影響液體壓強大小的因素”實驗中，老師用一個壓強計做了如圖所示的甲、乙、丙三次實驗：

(1)壓強計使用之前，要檢查橡膠管連接探頭和U形管是否漏氣，并且調節U形管兩邊的液面位置要_____，這個組裝好的壓強計_____（選填“是”或“不是”）連通器；

(2)像這樣通過比較高度差就能比較液體壓強大小的方法是_____法，下列探究實驗中的探究方法與此相同的是_____；

A.探究壓力作用效果與受力面積的關系時，控制壓力大小保持不變

B.觀察和探究各種光現象時，用光線形象的描述光的傳播路徑和方向

C.托里拆利實驗測量大氣壓時，根據汞柱產生的壓強判斷大氣壓大小

(3)乙圖中，用此裝置測量鹽水的密度，如果壓強計U形管兩邊水面的高度差產生的壓強代替探頭受到鹽水的壓強，則測量結果_____（選填“偏大”“偏小”或“準確”）；

(4)實驗桌上有兩只大燒杯，其中一杯盛有純凈水，另一杯盛有濃鹽水，小明用壓強計將它們區別開，他將壓強計的探頭先后浸沒到兩杯液體中，壓強計U形管兩邊液面的高度差分別用和表示，并且使和相等，比較_____，則_____的一定是鹽水；

(5)甲圖中，保持探頭深度不變，若只把U形管中水換成酒精（酒精的密度比水小），U形管兩邊液面高度差將_____（選填“變大”“變小”或“不變”）。

Answer 1

【答案】相平 不是 轉換 C 偏小 探頭所處的深度 深度小 變大

【解析】

(1)[1][2]壓強計使用之前，要調節U形管兩邊的液面位置要相平，這個組裝好的壓強計一端是封閉的，不符合上端開口，底部連通的特點，所以不是連通器。

(2)[3]實驗中液體內部壓強的大小是通過比較U形管兩側液面高度差的大小來判斷的，這種研究方法稱為轉換法。

[4]A．研究壓力的作用效果與壓力大小的關系，保持受力面積大小不變，采用的控制變量法，不符合題意；

B．為了描述光的傳播路徑，用一條帶箭頭的直線來表示，采用的是模型法，不符合題意；

C．托里拆利實驗測量大氣壓時，根據汞柱產生的壓強判斷大氣壓大小，用到轉換法，符合題意。

(3)[5]U形管左端封閉氣體作為研究對象，U形管內液體對它的壓強等于大氣壓p0加上水產生的壓強p水，探頭對應的壓強等于大氣壓強p0加上鹽水產生的壓強p鹽水，再減去探頭的橡皮膜承擔的壓強p膜，即：

p0+p水=p0+p鹽水-p膜

p水=p鹽水-p膜

所以用壓強計U形管兩邊水面的高度差產生的壓強代替探頭受到鹽水的壓強，則測量結果偏小。

(4)[6][7]將壓強計的金屬盒（探頭）先后浸沒在兩杯液體中，使壓強計U形管兩邊液面的高度差相等，比較探頭所處的深度，則深度小的一定是鹽水。

(5)[8]在甲圖中，若只把U形管中水換為酒精，由于探頭深度不變，所以壓強不變，根據液體壓強公式p=ρgh可知液體密度變小，故U形管兩邊液體的高度差變大。